第一部分：概述
2.基坑监测目的 (1)为施工开展提供及时的反馈信息 根据监测分析结果调整施工参数，必要时，采取附加工程 措施，以此达到信息化施工的目的，现场施工管理和技术人员可根 据监测数据和成果判别工程是否安全。 (2)作为设计与施工的重要补充手段 设计计算中未曾考虑的各种复杂因素，都可以通过对现场 监测结果分析加以局部修改和完善，基坑工程中的这一做法与隧道 掘进中的新奥法思想是基本一致的，即将施工监测和信息反馈看作 设计的一部分，前期设计和后期设计互为补充，相得益彰。 (3)作为施工开挖方案修改的依据 根据工程施工的结果来判断和鉴别原设计方案是否安全和 适当，必要还需对原开挖方案进行局部的调整和修改。
图 2-13 弹入法土压力盒埋设
第二部分：基坑监测内容及方法
c.顶入法
顶入法有气顶和液压顶两种方 法，基本原理是将土压力盒安装在 小型千斤顶端头，将千斤顶水平固 定在钢筋笼对应于土压力量测的位 置。顶入法埋设土压力盒如图13， 顶入法操作简便，效果理想，但需 将千斤项埋人桩墙，加上气、液压 驱动管道，投入成本较高。
第一部分：概述
3.基坑监测要求
（1）监测工作必须是有计划的，应根据设计提出的监测要求
和业主下达的监测任务书预先制订详细的基坑监测方案； （2）监测数据必须可靠真实； 计算有问题可及时复测，尽量做到当天报表当天出； （4）埋设于结构中的监测元件应尽量减少对结构的正常受力的 影响，并注意埋设监测元件的回填土与岩土介质的匹配； （5）应采纳多种方法、施行多项内容的监测方案，以便监测结 果可以互相印证、互相检验； （6）对重要的监测项目，应按照工程具体要求预先设定预警值 和报警制度，预警值应包括变形或内力量值及其变化速率。
②深层沉降标 深层沉降标由一个三卡锚头、一根内 管和一根外管组成，如右图，埋设方法如 下： a.用钻机在预定位置钻孔，孔底标高略 高于欲测量土层的标高约一个锚头长度； b.将装配好的深层沉降标慢慢放入钻孔 内，并逐步加长，直到孔底； c.在孔口临时固定外管，将内管压下约 150mm，此时锚头上的三个卡子会向外弹， 卡在土层里； d.顺时针旋转外管，使外管与锚头分离； e.固定外管，将外管与钻孔之间的空隙 填实，做好测点的保护装置。
图2-6 磁性沉降仪
第二部分：基坑监测内容及方法
②分层沉降仪埋设
埋设时应注意：提高钻孔的 垂直精度；配制CB砂浆时，应 注意一定的硬度，但避免过硬； 测定管受张拉荷载至CB砂浆完 全硬化为止；变换部位在开挖 后移到耐压盒下。
图2-7分层沉降标安装示意图
第二部分：基坑监测内容及方法
（5）基坑回弹测量 基坑回弹测量是基坑开挖对坑底的土层的卸荷过程中引起基坑 底面及坑外一定范围内土体的回弹或隆起。 基坑回弹监测可采用回弹监测标和深层沉降标两种。
第二部分：基坑监测内容及方法
图2-20安装好的钢筋计
第二部分：基坑监测内容及方法
(8) 锚杆试验和监测 ①锚杆试验 锚杆试验分为基本试验、验收试验和蠕变试验三种，用于试验 的锚杆应与工程锚杆相同。 A.基本试验 最大试验荷载不应超过钢丝、钢筋或钢绞线的强度标准值的 0.8倍，试验成果通过绘制荷载－位移曲线、荷载－弹性位移曲线、 荷载－塑性位移曲线表示。当基本试验所得到的总弹性位移应超过 自由段长度理论弹性伸长量的80％，且小于自由段长度与1/2锚固 长度之和的理论弹性伸长时，才判断试验结果有效。 B.验收试验 最大试验荷载不应超过预应力钢筋A.fPT 值的0.8倍，且为锚杆设 计轴向拉力的1.5倍(永久性锚杆)或1.2倍(临时性锚杆)。试验成果整 理成如图20所示的验收试验Q-S曲线， 试验所得总弹性位移应超过 自由段长度理论弹性伸长量的80％，且小于自由段长度与1/2 锚固 长度之和的理论弹性伸长时，锚杆达到验收标准。
（3）监测数据必须是及时的，监测数据需在现场及时计算处理，
第二部分：基坑监测内容及方法
1.基坑监测内容
2.基坑监测方法
第二部分：基坑监测内容及方法
1.基坑监测内容 深基坑工程施工现场监测的内容分为围护结构本身和相 邻环境两大部分： 围护桩、墙：桩、墙顶水平位移 沉降，深层挠曲 围檩、梁：内力和水平位移 围护结构 支撑结构：支撑轴力 立 基坑监测 柱：垂直沉降 坑 内 土：体垂直隆起
图2-10钢弦式土压力盒
图2-11 电阻式土压力盒
第二部分：基坑监测内容及方法
其中钢弦式土压力盒耐久性好，能适合各种复杂环境，
因而尽管其精度相对较差，但在目前工程实践中应用日趋广 泛，大有逐步取代电阻式土压力传感器的趋势。
电阻式
图2-12 土压力盒构造图
钢弦式
第二部分：基坑监测内容及方法
①土压力盒的埋设 土压力盒的埋设方法有挂布法、顶入法、弹入法和钻孔法。 a.挂布法 挂布法的基本原理是将土压力传感器按监测方案设定的的布设 位置，首先安装在预先制备的维尼龙或帆布挂帘上，然后将维尼龙 或帆布平铺在钢筋定表面并与钢筋笼绑扎固定。挂布法的特点是方 法可靠，埋设元件成活串高，缺点在于所需材料和工作量大，由于 大面积铺设很可能改变量测档段或核体的摩擦效应，影响结构受力。 b.弹入法 弹人法的关键在于必须 保证掸人装置具备足够的量 程，保证压力盒抵达槽壁土 层，同时需与地堵施工单位 密切配合，在限位插销拔除 诺方面做到万无一失。
图2-18钢弦式钢筋计布置
图2-19电阻应变式钢筋计布置
第二部分：基坑监测内容及方法
③注意事项 a.做好钢筋计传感器和信号线的防水处理； b.钢筋计的信号线需用金属屏蔽线，减少外界因素对 信号的干扰； c.钢筋计与信号线的编号必须一一对应； d.钢筋计对焊必须保证焊接质量，若绑扎应牢固； e.钢筋计安装好后，浇筑混凝土前和基坑开挖前各测一 次初始值； f.考虑温度补偿。
图2-16钢弦式钢筋计
图2-17钢弦式钢筋计构造来自第二部分：基坑监测内容及方法
②钢筋计布置 两种钢筋计的安装方法不相同，轴力和弯矩等的计算方法也略 有不同，钢弦式钢筋计与结构主筋轴心对焊，是与受力主筋串联连 接的，由频率计算得到的是钢筋的应力值；而电阻式应变钢筋计是 与主筋平行绑扎或点焊载箍筋上，应变仪测得的是混凝土内部该点 的应变，传感元件伸出两边的钢筋的长度应不小于钢筋计长度的35 倍。两种钢筋计的布置见图2-18和图2-19。
第二部分：基坑监测内容及方法
（4）土体分层沉降测试 土体分层沉降是指离地面不同深度处土层内的点的沉降 或隆起，通常用磁性分层沉降仪量测。 ①仪器与原理 磁性分层沉降仪由对磁性材料敏感的探头、埋设于土层 中的分层沉降管和钢环、带刻度标尺的导线以及电感探测装 置组成，见图2-5和图2-6。
图2-5 磁性沉降标
图2-9深层沉降标
第二部分：基坑监测内容及方法
（6）水土压力监测 桩墙侧向水土压力的监测通常是在桩墙迎土面埋设土压力 传感器，通过相应的接收仪器来读取所需的数据。 ①土压力盒 常用的土压力传感器有钢弦式和电阻式两大类，如图9、10 所示。对应于钢弦式和电阻式两种传感器的接收装置分别为频 率仪和电阻应变仪。
第二部分：基坑监测内容及方法
②孔隙水压力测试 孔隙水压力量测结果可用
于固结计算 及有限应力法的
稳定性分析，在打桩、堆载
预压法地基加固的施工速度 控制、基坑开挖、沉井下沉 和降水等引起的地表沉降的 控制中具有十分重要的作用。 孔隙水压力探头分钢弦式、 电阻式和气动式三种类型， 探头由金属壳体和透水石组 成。埋设方法有压入法和钻 孔法。
①回弹标 回弹沉降标如图，埋设方法如下： a.钻孔至基坑设计标高以下200mm， 将回弹标旋入钻杆下端，顺钻至孔底将 回弹标尾部压入土中； b.放入辅助测杆，用辅助测杆上的测 头进行水准测量，确定回弹标顶面标高； c.监测完毕后，将辅助测杆、保护管 提出地面，用素土回填钻孔。
图2-8 回弹监测标
第二部分：基坑监测内容及方法
（3）桩墙深层挠曲 桩墙深层挠曲就是测量围护桩墙在不同深度上的点的水平位 移，通常采用测斜仪测量。 ①测斜仪构造 测斜仪由测斜管、测斜探头和数字式测读仪三部分组成，见 图2-1和图2-2。
图2-1 测斜管
图2-2 测斜探头和读数仪
第二部分：基坑监测内容及方法
图2-3 测斜仪测斜原理图
第二部分：基坑监测内容及方法
d.钻孔法
图 2-13顶入法土压力盒埋设
对于因受施工条件或结构形式限制，只能在成桩或成墙之后埋设压力盒的 情况，通常采用在场后或桩后钻孔、沉放和回填的方式埋设。钻孔法埋设测试元 件工程适应性强，特别适用于预制订人式排桩结构。由于钻孔回填砂石的固结需 要一定的时间，因而传感器前期数据偏小。另外，考虑钻孔位置与桩墙之间不可 能直接密贴，需要保持一段距离，因而测得的数据与桩墙作用荷载相比具有一定 近似性，这是钻孔法不及上述挂布法、顶入法和弹入法之处。钻孔法适用于土层 中 。
第一部分：概述
（4）保证基坑支护结构和相邻建筑物的安全
只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的建筑物进
行全面、系统的监测，才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影 响程度有全面的了解，以确保工程的顺利进行，在出现异常情况时
及时反馈，并采取必要的工程应急措施，甚至调整施工工艺或修改
设计。 (5)积累经验以提高基坑工程的设计和施工水平 基坑现场监测不仅确保了本基坑工程的安全，在某种意义 上也是1:1 的实体试验，所取得的数据是结构和土层在工程施 工过程中真实反应，是各种复杂因素影响和作用下基坑系统的综合 体现，因而也为该领域的科学和技术发展积累了第一手资料。
图2-4在预定位置钻孔埋设或在支护桩内绑扎、固定
第二部分：基坑监测内容及方法
③测斜管埋设
测斜管的埋设有钻孔埋设、绑扎埋设，埋设时应注意以下事
项： a.埋入测斜管时，应保持垂直，如埋在桩体或墙体内应与钢筋 笼扎牢； b.测斜管有两对方向相互垂直的定向槽，其中一对须与基坑边 线垂直； c.测量时，必须保证测斜仪与管内温度基本一致，显示仪读数 稳定才能开始测量； d.选择测斜管中的不动点作为测量基准点。